專利名稱：聚光太陽能發(fā)電的光線自動跟蹤控制電路的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種聚光太陽能發(fā)電的光線自動跟蹤控制電路。
技術(shù)背景現(xiàn)有的聚光太陽能發(fā)電系統(tǒng)的工作原理是將光線通過菲涅耳透鏡聚 焦后投射到太陽能電池上，以提高光電轉(zhuǎn)換效率。為使光線始終與太陽能 電池基本垂直，并使光線經(jīng)菲涅耳透鏡聚焦后生成的光斑能投射到太陽能 電池上，必須采用光線跟蹤系統(tǒng)。中國專利文獻(xiàn)公告號CN1148867公開了一種自動跟蹤太陽的光伏發(fā)電 系統(tǒng)，其主要由太陽能電池陣列及其安裝架、機(jī)械傳動機(jī)構(gòu)、跟蹤控制電 路、太陽光方位傳感器、防風(fēng)復(fù)位控制裝置組成。機(jī)械傳動機(jī)構(gòu)包括用于 驅(qū)動太陽能電池陣列分別在水平方向和垂直方向轉(zhuǎn)動以跟蹤太陽光線的水 平角驅(qū)動機(jī)構(gòu)和仰角驅(qū)動機(jī)構(gòu)。水平角驅(qū)動才/U構(gòu)和仰角驅(qū)動才幾構(gòu)分別具有 步進(jìn)電機(jī)，以使太陽能電池陣列分別在水平方向和垂直方向轉(zhuǎn)動。上迷現(xiàn)有技術(shù)的不足之處在于現(xiàn)有的光線跟蹤控制系統(tǒng)成本高，控 制電路和控制過程復(fù)雜。實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型所要解決的技術(shù)問題是提供一種結(jié)構(gòu)簡單、便于控制的聚光 太陽能發(fā)電的光線自動跟蹤控制電路。為解決上述技術(shù)問題，本實(shí)用新型的聚光太陽能發(fā)電的光線自動跟蹤 控制電路，包括仰角感光器、與仰角感光器的信號輸出端相連的用于控 制仰角傳動電機(jī)電源的第一繼電器、水平角感光器、與水平角感光器的信 號輸出端相連的用于控制水平傳動電機(jī)電源的第二繼電器。上述技術(shù)方案中，與太陽能電池相連的蓄電池的直流輸出端與仰角感 光器和水平角感光器的電源輸入端相連。上述技術(shù)方案中，蓄電池的直流輸出端的正極串接一感光通斷開關(guān)。上述技術(shù)方案中，仰角感光器和水平角感光器的手動控制輸入端分別 設(shè)有第一手動控制開關(guān)和第二手動控制開關(guān)。上述技術(shù)方案中，仰角感光器包括對稱設(shè)于中間隔板兩側(cè)的光敏管、 比較電路和驅(qū)動電路；兩光敏管的輸出端接比較電路的輸入端，比較電路 的輸出端接驅(qū)動電路的輸入端，驅(qū)動電路的輸出端即為仰角感光器的信號 輸出端；仰角感光器包括對稱設(shè)于中間隔板兩側(cè)的光敏管、比較電路和 驅(qū)動電路；兩光敏管的輸出端接比較電路的輸入端，比較電路的輸出端接 驅(qū)動電路的輸入端，驅(qū)動電路的輸出端即為水平角感光器的信號輸出端。本實(shí)用新型具有積極的效果(1)本實(shí)用新型的聚光太陽能發(fā)電的光 線自動跟蹤控制電路中，采用仰角感光器和水平角感光器的輸出信號經(jīng)繼 電器分別控制仰角傳動電機(jī)和水平傳動電機(jī)的電源，使其分別作正向或反 向轉(zhuǎn)動，并使聚光太陽能發(fā)電系統(tǒng)中的水平角驅(qū)動機(jī)構(gòu)和仰角驅(qū)動機(jī)構(gòu)作 相應(yīng)動作，直至仰角感光器和水平角感光器無輸出信號，從而使太陽能電 池陣列始終垂直太陽光線；結(jié)構(gòu)筒單、便于控制，成本低廉。(2)本實(shí)用新型中，采用與太陽能電池相連的蓄電池作為仰角感光器和水平角感光器 的電源，使用方便。(3)本實(shí)用新型中，蓄電池的直流輸出端的正極串接 一感光通斷開關(guān)，在白天，感光通斷開關(guān)閉合，以接通向仰角感光器和水 平角感光器提供的電源；在黑夜，感光通斷開關(guān)斷開，即斷開該電源，以 保護(hù)所述電機(jī)。(4)本實(shí)用新型中，仰角感光器和水平角感光器的手動控 制輸入端分別設(shè)有第一手動控制開關(guān)和第二手動控制開關(guān)，以手動控制仰 角傳動電機(jī)和水平傳動電機(jī)的動作，實(shí)現(xiàn)人工調(diào)整水平角驅(qū)動機(jī)構(gòu)和仰角 驅(qū)動才幾構(gòu)的動作。(5)本實(shí)用新型中，仰角感光器和水平角感光器結(jié)構(gòu)簡 單，成本低廉且可靠性好。


圖1為實(shí)施例1的聚光太陽能發(fā)電的光線自動跟蹤控制電路的框圖； 圖2為圖1中的仰角感光器的結(jié)構(gòu)示意圖； 圖3為圖1中的第一繼電器和第二繼電器的電路原理圖； 圖4為現(xiàn)有的聚光太陽能發(fā)電系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施方式
(實(shí)施例1)見圖4，現(xiàn)有的聚光太陽能發(fā)電系統(tǒng)包括太陽能電池陣列及其安裝架100、枳堿傳動機(jī)構(gòu)、光線自動跟蹤控制電路等。其中，^傳動機(jī)構(gòu)包括 角驅(qū)動初韻101。見圖1和圖3，本實(shí)施例的聚光太陽能發(fā)電的光線自動跟蹤控制電路， 包括仰角感光器3、與仰角感光器3的信號輸出端相連的用于控制仰角傳 動電機(jī)8電源的第一繼電器7、水平角感光器5、與水平角感光器5的信號輸 出端相連的用于控制水平傳動電機(jī)10電源的第二繼電器9。與太陽能電池相連的蓄電池1的直流輸出端與仰角感光器3和水平角感 光器5的電源輸入端相連。感光通斷開關(guān)2串接于蓄電池1的直流輸出端的正 極。仰角感光器3和水平角感光器5的手動控制輸入端分別設(shè)有第一手動控 制開關(guān)4和第二手動控制開關(guān)6。見圖2，仰角感光器3包括對稱設(shè)于中間隔板31兩側(cè)的光敏管32和33、 比較電路和驅(qū)動電路；兩光敏管的輸出端接比較電路的輸入端，比較電路 的輸出端接驅(qū)動電路的輸入端，驅(qū)動電路的輸出端即為仰角感光器3的信號 輸出端；仰角感光器3包括對稱設(shè)于中間隔板兩側(cè)的光敏管、比較電路和 驅(qū)動電路；兩光敏管的輸出端接比較電路的輸入端，比較電路的輸出端接 驅(qū)動電路的輸入端，驅(qū)動電路的輸出端即為水平角感光器5的信號輸出端。見圖3，第一繼電器7包括繼電器線圈K1和K2、 二極管D1和D2;第一 繼電器7的觸點(diǎn)部用于控制仰角傳動電機(jī)8的電源；圖中的a腳和b腳與仰角 感光器3的信號輸出端相連；當(dāng)仰角感光器3內(nèi)的2個(gè)光敏管接收的光強(qiáng)相 同，則a腳和b腳的電位相同，仰角傳動電機(jī)8無電源；當(dāng)仰角感光器3內(nèi)的2 個(gè)光敏管接收的光強(qiáng)不相同時(shí)，則a腳和b腳的電位也不相同；例如，當(dāng)a腳 的電位高于b腳的電位時(shí)，繼電器線團(tuán)K2導(dǎo)通，則仰角傳動電機(jī)8得電正轉(zhuǎn)， 直至所述2個(gè)光敏管接收的光強(qiáng)相同時(shí)止。當(dāng)b腳的電位高于a腳的電位時(shí)， 繼電器線圈K1導(dǎo)通，則仰角傳動電機(jī)8得電反轉(zhuǎn)，直至所述2個(gè)光敏管接收 的光強(qiáng)相同時(shí)止。第二繼電器9包括繼電器線圈K3和K4、 二極管D々和DS;第二繼電器9 的觸點(diǎn)部用于控制水平傳動電機(jī)l0的電源；圖中的c腳和d腳與水平角感光 器5的信號輸出端相連；其工作原理同上。
權(quán)利要求1、一種聚光太陽能發(fā)電的光線自動跟蹤控制電路，其特征在于包括仰角感光器(3)、與仰角感光器(3)的信號輸出端相連的用于控制仰角傳動電機(jī)(8)電源的第一繼電器(7)、水平角感光器(5)、與水平角感光器(5)的信號輸出端相連的用于控制水平傳動電機(jī)(10)電源的第二繼電器(9)。
2、 根據(jù)權(quán)利要求l所述的聚光太陽能發(fā)電的光線自動跟蹤控制電路， 其特征在于與太陽能電池相連的蓄電池(1)的直流輸出端與仰角感光器(3)和水平角感光器(5)的電源輸入端相連。
3、 根據(jù)權(quán)利要求2所述的聚光太陽能發(fā)電的光線自動跟蹤控制電路， 其特征在于蓄電池(1)的直流輸出端的正極串接一感光通斷開關(guān)(2)。
4、 根據(jù)權(quán)利要求1或3所述的聚光太陽能發(fā)電的光線自動跟蹤控制電 路，其特征在于仰角感光器(3)和水平角感光器(5)的手動控制輸入 端分別設(shè)有第一手動控制開關(guān)(4)和第二手動控制開關(guān)(6)。
5、 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的聚光太陽能發(fā)電的光線自動跟蹤控制電 路，其特征在于仰角感光器(3)包括對稱設(shè)于中間隔板兩側(cè)的光敏管、 比較電路和驅(qū)動電路；兩光敏管的輸出端接比較電路的輸入端，比較電路 的輸出端接驅(qū)動電路的輸入端，驅(qū)動電路的輸出端即為仰角感光器(3)的 信號輸出端；仰角感光器(3)包括對稱設(shè)于中間隔板兩側(cè)的光敏管、比 較電路和驅(qū)動電路；兩光敏管的輸出端接比較電路的輸入端，比較電路的 輸出端接驅(qū)動電路的輸入端，驅(qū)動電路的輸出端即為水平角感光器(5)的 信號輸出端。
專利摘要本實(shí)用新型涉及一種聚光太陽能發(fā)電的光線自動跟蹤控制電路，其包括仰角感光器、與仰角感光器的信號輸出端相連的用于控制仰角傳動電機(jī)電源的第一繼電器、水平角感光器、與水平角感光器的信號輸出端相連的用于控制水平傳動電機(jī)電源的第二繼電器。本實(shí)用新型采用仰角感光器和水平角感光器的輸出信號經(jīng)繼電器分別控制仰角傳動電機(jī)和水平傳動電機(jī)的電源，使其分別作正向或反向轉(zhuǎn)動，并使聚光太陽能發(fā)電系統(tǒng)中的水平角驅(qū)動機(jī)構(gòu)和仰角驅(qū)動機(jī)構(gòu)作相應(yīng)動作，從而使太陽能電池陣列始終垂直太陽光線；結(jié)構(gòu)簡單、便于控制，成本低廉。
文檔編號H02N6/00GK201113837SQ20072004398
公開日2008年9月10日 申請日期2007年10月22日 優(yōu)先權(quán)日2007年10月22日
發(fā)明者商勇杰, 毅 李 申請人:商勇杰;李 毅